Stahlkreislauf: Wie aus Schrott grüner Stahl wird

Dass Stahlprodukte nach langjährigem Einsatz und vielleicht auch nach manchen Reparaturen auch nach dem Nutzungsende („End of Life“) in Form von Schrott notwendige und wertvolle Rohstoffe sind, spart Rohmaterial wie auch Energie und so reduzieren wir unseren CO₂-Footprint deutlich.

Der im EAF eingesetzte Schrott wird in neun Meter hohen Transportbehältern auf den Spezialfahrzeugen vom modernisierten Schrottlagerplatz angeliefert. Direkt reduziertes Erz – als „Hot Briquetted Iron/HBI“ – wird über das Bandsystem der neuen Förderbrücke vom Lager zum EAF befördert. Und Roheisen kommt per Bahntransport in Spezialbehältern vom Hochofen über die Entschwefelungsanlage zum Elektroofen. Außerdem werden die Zuschlagsstoffe wie Kalk und weitere Legierungen für die hochqualitativen Stahlgüten über die Förderbrücke zugeführt.

Zur Produktion der hochqualitativen Stähle für unsere Kund:innen ist Schrott ein wesentlicher Rohstoff. Wir benötigen zukünftig mehr und gleichzeitig mehr hoch- und höchstqualitativen Schrott. Der Fremdschrott wird sich daher verdoppeln und der Schrottplatz in Linz wird deshalb aktuell zu einem Hochleistungsumschlagsplatz erweitert. Zum Einsatz kommen neue Schrotttransporter, neue Umschlagschrottmaschinen mit einem Arbeitsradius von 28 m und riesigen, weithin sichtbaren Schrottkörben mit neun Metern Höhe und acht Metern Breite. Auch zukünftig wird der Schrott per Bahn angeliefert. Für den reibungslosen und effektiven Schrotttransport zu den Einsatzorten sind eine leistungsstarke Schienentrasse, Betriebsstraßen und eine automatisierte Förderbahn notwendig. Zukünftig können dann auf einer Länge von 300 Metern jährlich 2,2 Mio. t Schrott oder täglich sechs Fremdschrottzüge mit einer Gesamtlänge von mehr als 1.500 m abgewickelt werden.

Der hohe Anteil des Schrotts in der Produktion und seine Rolle im Stahlkreislauf macht die hohe Bedeutung der Schrottqualität deutlich. Seine Form – also in Würfeln gepresst oder lose – lässt Rückschlüsse auf seine Qualität zu. Gepresster Schrott besteht aus den Stanzabfällen in der jeweiligen Kundenproduktion, wenn beispielsweise eine Lücke für das spätere Fenster im Auto oder für das später eingesetzte Display ausgeschnitten wird. Diese Stanzreste werden meist in Würfel gepresst, um sie auf der Schiene oder im Lkw platzschonend transportieren zu können. Dieser Preconsumer- oder Presswerkschrott ist nicht mit Kunststoffen oder anderen Metallen vermengt und damit für den weiteren Schmelzprozess gut zu verarbeiten. Bevorzugt liefern wir seit Jahren per umweltschonenden Schienentransport unsere hochwertigen Stähle an bedeutende Automobilisten. Hochwertiger Presswerkschrott kommt retour und wird dann im Herstellprozess wiedereingesetzt. Damit ist die direkte Verwertung des Schrotts und ein wichtiger Einsatzstoff für die Stahlerzeugung sichergestellt.

Bereits verwendeter Stahl soll zum einen aus Klimaschutzgründen wiederverwertet werden. Zusätzlich ist Schrott für einen stabilen Schmelzprozess und hochwertige Stähle enorm wichtig. Schrott wird durch die starke Nachfrage zur Mangelware und die bisher nicht voll genutzte Rohstoffressource Recyclingschrott wird bedeutend wichtiger. Die Challenge beim Einsatz von Recyclingschrott ist die sortenreine Trennung. Recyclingschrott ist durch das technologiegestützte Trennen und Schreddern deutlich teurer als klassischer Schrott, hat aber eine enorme klimaschützende und prozesssichernde Bedeutung. Was aber tun mit Schrott aus komplexen Produkten, der nach dem Trennen und Schreddern immer noch Kunststoff-, Textil-, Glas- oder andere Werkstoffrückstände im Stahlschrott aufweist?

Um die Fremdanteile im Postconsumerschrott weiter zu reduzieren und als Alternative zur sortenreinen, teuren Trennung wird das Recycling bereits zunehmend bei der Entwicklung mitgedacht. Unter dem Stichwort „Design for Circularity“ entwerfen Expert:innen Bauteile und deren Komponenten so intelligent, dass sie nach dem Ende ihrer Lebensdauer sortenrein getrennt und damit optimal wiederverwertet werden können.

Ein spannendes Projekt mit einem bedeutenden Automobilisten stellte uns bereits 2022 quasi ein Gütesiegel für die Recyclingfähigkeit des eingesetzten Stahls aus. Ziel des Pilotprojekts und der Kooperation war es, möglichst viel hochwertigen Stahl aus 100 Altfahrzeugen zurückzugewinnen und für die Produktion neuer Modelle einzusetzen. Der recycelte Stahl konnte ohne Qualitätseinbußen für Serienteile verwendet werden. 15.000 Türinnenteile für Neuwagen wurden daraus gewonnen, gemeinsam mit noch mehr Erkenntnissen, wie effizientes und hochqualitatives Recycling bereits in der Entwicklung neuer Autos vorbereitet werden kann. Aufbauend auf den gewonnenen Erkenntnissen erforschen unsere Techniker:innen in einem Folgeprojekt weitere Wege, um den Recyclingschrottanteil für Serienlieferungen zu erhöhen.

In einem weiteren Leuchtturmprojekt erforschen wir gemeinsam mit Mercedes-Benz und TSR Recycling die technische Machbarkeit von Kreislaufwirtschaftsprojekten im Premiumsegment. Der Bogen umspannt dabei den gesamten Produktionskreislauf: Vom Recycling von Post-Consumer-Schrotten zu hochwertigen Schrotten über die Weiterverarbeitung in der stahlerzeugenden Industrie zu hochqualitativen Stahlgüten bis hin zum Einsatz in der Automobilindustrie. Konkret wird in dem gemeinsamen Projekt der weniger sortenreine Post-Consumer-Schrott so wiederverarbeitet, dass er als hochqualitativer Stahl mit höchster Güte als Seitenwand im Mercedes A-Klasse Sedan eingesetzt werden kann.